第五章透鏡及其應(yīng)用實驗題復(fù)習(xí)

11.愛學(xué)習(xí)的小明做了一個探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗。

T

（1）如圖甲，小明用平行光正對凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)一個最小最亮的光斑，則凸透鏡

的焦距戶cm。

（2）實驗前，應(yīng)調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者中心大致在

同一高度，其目的是。

（3）如圖乙，小明將器材調(diào)至圖示位置時，光屏上呈現(xiàn)清晰的像，此時光屏上所成的像是

倒立、（選填“放大”“縮小”或“等大”）的實像；此時將蠟燭向左移動，則光屏應(yīng)該向_

（選填“左”或“右”）移動，才能在光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像。

（4）如圖丙，小明拿來一副眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，且較靠近凸透鏡，結(jié)果光屏上原

來清晰的像變模糊了，他只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動了適當(dāng)距離，又在光屏上觀察到

燭焰清晰的像。由此可見，這副眼鏡是（選填“凸”或“凹”）透鏡。

（5）小明更換一個新的凸透鏡后完成了幾組實驗，根據(jù)記錄的實驗數(shù)據(jù)得到了如圖丁的圖

像，線段MV為凸透鏡成像的像距倒數(shù)（上）和物距倒數(shù)（一）的對應(yīng)關(guān)系。根據(jù)圖像信息

vu

可知小明所用凸透鏡的焦距f=cm?

12.小明同學(xué)在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗時：

1

（1）用圖甲所示的裝置測出凸透鏡的焦距為cm；

（2）如圖乙所示，將光具座上點燃的蠟燭的火焰、透鏡、光屏三者的中心調(diào)節(jié)在同一高度，

其目的是使像成在____;

（3）把蠟燭移動到B處，移動光屏可得到倒立、（選填“放大”或“縮小”）的像，此成

像原理應(yīng)用于生活中的（選填“照相機”或“投影儀”）。再將蠟燭移動到A處，并移動光

屏可得到（選填“放大”或“縮小”）的像；

（4）小明同學(xué)把他的近視鏡放在蠟燭和凸透鏡之間時，光屏上的像變得模糊了，則應(yīng)將光

屏向（“左”或“右”）移動，才能使像清晰；

（5）細(xì)心的小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)在實驗過程中蠟燭燃燒變短時，蠟燭在光屏上的像將處于光屏的.

（選填"上”或“下”）方。

13.小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中時，凸透鏡的位置固定不動，在圖甲所示位置

時。

2

（1）實驗前，應(yīng)在光具座上調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度上，目的

是;

（2）為了確定凸透鏡的焦距，小明讓一束平行光經(jīng)過凸透鏡，在光屏上得到一個最小、最亮

的光斑，凸透鏡的焦距是o

14.在探究凸透鏡成像的規(guī)律中：

（1）如圖甲可知，該透鏡的焦距為cm；

（2）調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡和光屏至圖乙位置，光屏上恰好得到清晰的像，（選填“放大

鏡”、“投影儀”或“照相機”）就是利用這一成像規(guī)律工作的；

（3）保持凸透鏡位置不變，若要使光屏上的像變小，應(yīng)使蠟燭適當(dāng)向移（選填“左”

或“右”），再調(diào)節(jié)光屏的位置。

光屏

乙

凸透鏡的焦距是10cm。

FFL

ABCD

乙丙

（1）實驗時當(dāng)它們處于如圖甲所示的位置時且凸透鏡位置固定不動，在光屏上不能得到清

晰的像，接下來的操作是：o舉一例說明此成像規(guī)律在生活中的應(yīng)用：（選填“照

相機”“投影儀”或“放大鏡”）；

（2）為了使光源更加比較穩(wěn)定，發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作

為光源進行實驗。當(dāng)“F”形光源在35cm刻度處，在光屏上得到清晰的像，應(yīng)該是圖丙中的.

（填序號）。

16.給你一個眼鏡，判斷鏡片是凸透鏡還是凹透鏡。請你寫出兩種判斷方法，可以添加適當(dāng)

3

的實驗器材。

方法;

方法二：。

17.小偉利用光具座進行了凸透鏡成像的探究實驗:

圖1圖2

（1）為了使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央，要調(diào)整三者的位置，使它們的中心—，可是在

實驗中他發(fā)現(xiàn)光屏上的像偏下，那么他應(yīng)該把凸透鏡向—（填“上”或“下”）調(diào)節(jié)，使像最

終成在光屏的中央；

（2）通過實驗他得到了凸透鏡的像距v和物距"關(guān)系（如圖1所示），由圖1可知凸透鏡的

焦距是—cm；當(dāng)物距為30cm時的成像特點可應(yīng)用于—（填“照相機”、“投影儀”或“放

大鏡”）。

（3）他按照如圖2所示：①將眼鏡甲放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變得模

糊，只將光屏遠(yuǎn)離透鏡移動時，又能在光屏上看到燭焰清晰的像。

②將另一只眼鏡乙放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像也變得模糊了，只將光屏靠

近透鏡移動時，又可以在光屏上看到燭焰清晰的像。

分析實驗現(xiàn)象可知：甲乙兩個眼鏡中，—是凸透鏡,—是凹透鏡。在實驗現(xiàn)象①和②中，

屬于近視眼矯正原理的是—，屬于遠(yuǎn)視眼矯正原理的是—。

18.寶帶橋是中國江蘇省蘇州市境內(nèi)的一座橋梁位于玳玳河水道之上，傍京杭運河西側(cè)，是

中古代十大名橋之一，也是中國現(xiàn)存的古代橋梁中，最長的一多孔石橋來自南京的小華拍了

一張寶帶橋的照片，如圖甲，感覺有點大，更換鏡頭站在原地又拍了一張，如圖乙兩次像的

4

大小不同是何原因呢?他猜想可能是兩個鏡頭的焦距不同造成的，為此，返校后小華在實驗

室找來相關(guān)器材進行了以下探究：

（1）如圖丙，他先將力=5cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻度處，再將蠟燭放在10cm

刻度處，移動光屏直到成清晰的像，此時光屏應(yīng)在_____刻度范圍內(nèi)；

（2）基于實驗?zāi)康模酉聛硭麚Q用上=10cm的凸透鏡仍固定在50cm刻度處，保持蠟燭位

置不變，移動光屏找到最清晰的像，此像大小比（1）中所成的像；

甲乙

丙

（3）保持凸透鏡位置不動，小華又把蠟燭放在距透鏡12cm處，并使?fàn)T焰中心在主光軸上，

在光具座上無論怎樣移動光屏，都找不到清晰的像，原因可能是o聰明的小華拿起一

副眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間靠近凸透鏡處,在光具座上移動光屏,光屏上出現(xiàn)了清晰的像，

則小明拿起的眼鏡是=（選填“近視眼鏡”或“遠(yuǎn)視眼鏡”）

19.在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，實驗桌上有焦距可調(diào)的水透鏡、光具座、蠟燭、光屏

等器材，其中水透鏡的焦距可通過注射器的注水或抽水來進行調(diào)節(jié)（注水后水透鏡焦距變?。?/p>

實驗前，小明調(diào)整燭焰中心、水透鏡中心和光屏中心在同一水平高度。然后，將蠟燭、水透

鏡和光屏正確固定在光具座上，如圖所示，并在水透鏡中注入適量的水，此時燭焰在光屏上

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成清晰的像。請回答下列問題:

（1）上述實驗中，光屏上所成的像是倒立、（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的實

像。生活中常用的是利用這一原理工作的（選填“照相機”、“放大鏡”或“投影儀”）；

（2）保持蠟燭和水透鏡的位置不變，增加水透鏡內(nèi)的注水量，為了使?fàn)T焰在光屏上成清晰

的像，應(yīng)將光屏向（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）水透鏡的方向移動；若不移動光屏仍要在

光屏上成清晰的像，可以在水透鏡和蠟燭之間放置一個透鏡（選填“凸”或"凹”）。

20.某學(xué)習(xí)小組“探究凸透鏡成像的規(guī)律”，進行了如下操作:

（1）按照

圖甲安裝實驗器材時，為了使像成在光屏中央，除了將光源、凸透鏡和光屏依次放在光具座

上，還應(yīng)調(diào)整他們的中心大致在____;

⑵通過探究，記錄并繪制了物距〃與像距V之間的關(guān)系圖像，如圖乙所示，則該透鏡的焦

距是cm；

（3）當(dāng)蠟燭放在如圖甲所示位置時，調(diào)節(jié)光屏，可在光屏上得到一個倒立、的實像，生

活中的（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這樣的成像原理工作的;

（4）如果在蠟燭和凸透鏡之間放置一個凸透鏡，若想在光屏上得到清晰的像，應(yīng)將光屏向—

（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡的方向移動，該操作可以用來模擬（選填“近視眼”

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或“遠(yuǎn)視眼”）的矯正；

（5）若將透鏡的上半部分用不透明的紙板擋住，則光屏上____（選填“能”或“不能”）成完

整的像。

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答案

1.【答案】10.0使像成在光屏的中央放大左凹25

【詳解】(1)如圖甲，小明用平行光正對凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)一個最小最亮的光斑，這

個光斑即為凸透鏡的焦點，則凸透鏡的焦距

f=2Q.0cm-10.0cm=10.0cm

(2)實驗前，應(yīng)調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者中心大致在

同一高度，其目的是使像成在光屏的中央。

(3)如圖乙可知，物距小于像距v>2f),此時光屏上所成的像是倒立、放大

的實像；此時將蠟燭向左移動，物距變大，像距變小，則光屏應(yīng)該向左移動，才能在光屏上

再次呈現(xiàn)清晰的像。

(4)小明拿來一副眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，結(jié)果光屏上原來清晰的像變模糊了，他將

光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動了適當(dāng)距離，在光屏上再次觀察到燭焰清晰的像，此時像成在

光屏的右側(cè)，說明這副眼鏡對光線有發(fā)散作用，故由此可見，這副眼鏡是凹透鏡。

(5)由丁圖知，當(dāng)工=2mT時，-=2m1,此時

UV

v=u=0.5m

即像距等于物距，說明物體處于二倍焦距處，即

2f'=0.5m

所以

f'=0.25m=25cm

2.【答案】10.0光屏中央放大投影儀縮小右上

【詳解】(1)將凸透鏡正對太陽，在另一側(cè)移動光屏，距凸透鏡10cm處，光屏接收到一個

最小、最亮的光斑，由此可知，該凸透鏡的焦距為10.0cm。

(2)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上、使它們在同一上，點燃蠟燭后，調(diào)節(jié)凸透

鏡和光屏的高度,使它們的中心與燭焰中心大致在同一高度，其目的是使像成在光屏的中央。

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(3)如圖所示，把蠟燭移動到6處，物體在36.0cm處，此時物距為

50.0cm-36.0cm=14.0cm

處于1倍和2倍焦距之間，成倒立、放大的實像，此成像原理應(yīng)用于生活中的投影儀。

把蠟燭移動到/處，物體在24cm處，此時物距為

50.0cm-24.0cm=26.0cm

處于凸透鏡2倍焦距以外，成倒立、縮小的實像。

(4)近視眼鏡是凹透鏡，在凸透鏡的前方放一個凹透鏡，使原來會聚的光線錯后會聚，所

以光屏向右移動，才能使像清晰。

(5)因過光心的光線傳播方向不變，蠟燭在燃燒中不斷變短，燭焰向下移動，蠟燭在光屏

上的像將處于光屏的上方。

3.【答案】(1)使像成在光屏中央

(2)10.0cm

【詳解】(1)為了使像成在光屏中央，應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高

度上。

(2)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后，會聚在主光軸上一點，這點是凸透鏡的焦點，

焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是

f=40.0cm-30.0cm=10.0cm

4.【答案】10.0照相機左

【詳解】(1)凸透鏡可以將平行于主光軸的光線匯聚到焦點，該透鏡的焦距為

/=60.0mm—50.Ocm=10.0cm

(2)如圖乙，物距大于像距，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知，此時成倒立、縮小的實像，應(yīng)

用是照相機。

(3)根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律“物遠(yuǎn)像近像變小”，保持凸透鏡位置不變，若要使光屏上的像

變小，應(yīng)增大物距，即應(yīng)使蠟燭適當(dāng)向左移動，再調(diào)節(jié)光屏的位置。

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5.【答案】將光屏適當(dāng)向右移動，直到光屏上出現(xiàn)清晰的實像為止照相機B

【詳解】(1)由圖可知，此時物距

u=50.0cm—10.0cm=40.0cm>2f

根據(jù)物距在2倍焦距以外，像距在1倍和2倍焦距之間，成倒立、縮小的實像，故接下來的

操作是：將光屏適當(dāng)向右移動，直到光屏上出現(xiàn)清晰的實像為止；生活中照相機就是利用這

一原理。

(2)當(dāng)“F”形光源在35cm刻度處，此時物距

2于>認(rèn)=50.0cm—35.0cm=15.0cm>f

成倒立、放大的實像，成像時左右顛倒，上下相反。故B符合題意，ACD不符合題意。

故選Bo

6.【答案】見解析見解析

【詳解】［1］凸透鏡對光有會聚作用，凹透鏡對光有發(fā)散作用。讓透鏡正對太陽光，在地面

上能找到最小最亮的點，說明透鏡是凸透鏡，在地面上不能找到小亮點的是凹透鏡。

［2］用透鏡看書上的字，能看到放大、正立字